任淵有
(中國鐵建電氣化局集團第五工程有限公司,四川成都611700)
近年來,鐵路建設領域飛速發展,并大規模地進行著和其有關的變配電所繼保改造工程。對于改造工程來說,主要包含兩個方面:一方面是自動化技術;另一方面是微機保護。然而,就改造的實際情況來說,普遍存在著設備拆裝難度大的問題,并且在改造的過程中還可能有比較大的風險存在,所以不管是試運行工作還是有關的調試工作都很難在規定的時間內完成,進而使得其中的安全問題更加的明顯。因此,此文深入地分析和探究如何做好鐵路電力變配電所繼保改造工程,以此有效地保障整個改造工程的質量。
對于鐵路電力變配電所繼保改造工程而言,可以應用項目過程管理的理論來編制管理作業的指導書,這樣可以對管理過程中存在的問題進行有效改善,并且還能夠使得勞動的效率有所提高[1]。與此同時,管理作業指導書的科學編制還可以有計劃地來控制和管理工程中的各個工序、人力資源以及作業的時間。對于所編制的指導書來說,可以將其劃分成為八個主要部分,然后再將這八個部分進行細致的劃分,這八個部分環環相扣、相互支撐,在整個施工過程中具有承前啟后的作用,缺一不可。
在制訂方案的過程中,首先要對設計部門提交上來的圖紙進行認真仔細的會審,依據所提供的圖紙給出具體的作業要求,然后再與工程的設計圖紙、具體的項目還有現階段變配電所的實際情況等進行有效的結合,通過相應的分析核對,制訂好臨時供電過渡、施工的計劃方案以及相應的安全防護措施等。
在臨時供電過渡施工的過程中,一定要依據過渡方案嚴格進行,這樣可以使電力供應的穩定性以及安全性得到有效的保障。與此同時,在辦理停電手續的過程中也應該依據計劃來對需要改造的設備停電,而且還應該運用有效的安全保護措施[2]。除此以外,在施工之前,應該對工程施工的現場進行前期的調查工作,例如現場的土建條件是否符合施工的規定要求等。
在繼保改造工程施工開始之前,應該將以下的準備工作做好。
首先,加工好構件,保障儀器儀表、施工機械還有相應的工具都是良好且齊全的。
其次,對于設備的吊裝方法、運輸通道以及臨時擺放的位置等進行檢查并確保其符合相關的標準。同時,還應該開箱檢查高壓柜、調壓器還有保護屏等設備,確保其是合格的。
再次,認真地校驗、檢查、核對各種儀器儀表以及所更換的CT 的型號規格。
最后,對于施工的現場要認真地檢查并且將清理工作做好。
為了可以使施工的時間減少,在施工作業的過程中,需要將整個施工劃分成為多個平行環節,然后一同進行[3]。對于施工的內容來說,具體有綜自裝置以及微機保護裝置的安裝,低壓控制屏、高壓柜、交直流屏以及調壓器等的更換,敷設二次電纜以及高壓電纜還有二次接線等工作。
在通電調試之前,應該要對一次和二次系統電纜的連接進行檢查,確保連接的正確性,然后為了避免出現直流接地的情況,還應該對二次回路的絕緣進行測試[4]。在完成這些工作之后,再依據規范的步驟開展相應的調試工作,具體來說,調試的步驟如下。
第一步,交直流屏接電,然后對蓄電池組和整流模塊進行檢查。
第二步,合閘向控制回路送電,然后對斷路器位置的指示燈顯示以及控制電路分別進行檢查,確保其正確。
第三步,上電測試通信裝置和微機保護裝置,并且要對所有通信狀態以及各項保護裝置參數的正常與否進行檢查。
第四步,接下來開展分合閘的實驗,對于SOE 事件以及斷路器變位信號在后臺機上的反映進行檢查,確保反映的正確性。
第五步,對于后臺一次系統圖上主變擋位、斷路器還有隔離開關分合位等在后臺機上的位置進行檢查,確保位置的正確,同時還應該調節測試調壓器的檔位。
第六步,在整個通電調試的過程中,一旦出現信號不正確的情況,就應該將電源及時地切斷,及時查找故障產生的原因并改正過來。
在完成了調試工作之后,應該要邀請有資質的實驗單位,例如鐵路段實驗室或鐵路局試驗所等單位來對所有的設備開展交界性實驗[5]。整個實驗的項目應該依據鐵路相關的標準規定來進行,例如各種裝置的精度測試還有繼保實驗等,這樣才能在運行之前,盡可能地將設備當中存在的安全隱患消除。
送電成功是變配電所改造成功的重要標志。因為送電成功了就代表一次和二次回路的整體是正常的,并且設備也是沒有問題的。但是,在送電開始之前,值班人員以及安裝調試人員要共同檢查一二次回路,在確定其狀態良好之后才可以進行送電。而在送電之后的一段時間內,在施工的現場,應該有技術人員跟隨在施工人員身邊值班,這樣才可以有效地避免在初步運行階段發生意外的情況。
在送電正常后代表工程結束了,需要對工作現場、舊設備等進行整理,還應該把所有資料與值班的人員做好交接工作[6]。同時,把施工的圖紙交回到設計單位,然后將其作為初步竣工圖備份保存。在所有的工作完成之后,再退出改造的整個施工現場。
首先,對于接線、外觀進行檢查,并且對于保護裝置的版本號、時鐘的校準等進行查看,然后依據定制單來對定值進行輸入。其次,要檢查和實驗全所斷路器的合分閘以及回路監視是否是正常的。核對全所的CT 還有PT,尤其是低壓側、主變高的差動電流回路一定要給予高度的重視。主變差動、后備保護以及非電量是主變主要的調試項目。而檢查備自投閉鎖邏輯、備自投充電邏輯、備自投放電邏輯等是備自投調試的主要項目。過流、重合閘、過負荷還有速斷等是線路保護裝置的調試項目。過電壓、不平衡電壓以及過流等的校驗則是電容器保護裝置的調試項目。再次,在全所的加電實驗過程中,應該要對測控裝置、多功能表電壓以及電度表的正常性進行測量,并且還應該要做好記錄工作。最后就是要核對全所的遙信點位,例如隔離開關的分合閘位置、保護動作、斷路器的分合閘位置、PT 空開跳閘的位置、控制回路斷線、手車位置等。
在繼保改造工程施工的過程中,會應用到綜合自動化控制的方式,在這個時候的微保裝置就會將合閘脈沖發出來,因此一定要嚴格的控制合閘脈沖時間的長短。因為其與合閘回路的閉鎖接點是相連的,如果合閘脈沖實際的時間不夠時,就會造成斷路器發生拒分或者拒合等問題;而如果合閘脈沖的時間太長,那么就會造成系統所做出的判斷不正確,并且還會對斷路器造成影響。所以,應該要對斷路器的分合時間進行判斷,然后依據斷路器分合的時間來對合分閘脈沖的時間長短進行設定。舉例來說,在鐵路變配電所的設計過程中,因為與合閘回路相連的閉鎖點的動作時間太長,而微保裝置所發射出來的合閘脈沖卻比較低,即便投入了貫通柜備自投壓板,但是斷路器依然不可以進行自投動作[7]。同時,還需要特別注意的事情就是判斷同期合閘,在設置定值的過程中,還應該要將檢同期還是檢無壓分清楚,否則就不能夠實現并網操作。
對于變配電所的二次回路來說,短路接地等故障會對其造成一定的影響,并且也會對回路上有關的裝置和設備造成影響,進而使其遭受到損壞。因此,為了避免這樣的問題,并且有效地降低干擾的影響,那么就需要有針對性地制定有效的應對策略[8]。具體防護策略如下。
在二次回路當中將多一組有電的電壓互感器連通其中,并且所連接的這組電壓互感器應該有且只有一點可以連接接地網。因為對于配電所的接地網來說,具有費等電位面的特殊性,如果存在不同的接地點,那么就會造成兩者之間有電位差產生。而在電連通當中有兩個接地點同時存在的時候,那么這兩個接地電之間所產生的電位差就會被收入,以此來對回路進行保護。
在敷設電纜的過程中,對于敷設的方式一定要特別的重視,并且對于二次控制電纜的分布而言,一定要與相應的設計要求相符合,而敷設的高壓電纜之間應該確保是相互垂直的,如果不能夠滿足這一要求,也應該要使得這兩者之間的距離盡量的加大[9]。同時,在對電纜溝進行施工的過程中,在其分層施工的過程中應該按照施工的方案以及鐵路施工的相應標準規范要求來進行。對于低電平的電位回路還有信號回路來說,不可以運用公共的回程導線。而就控制室到高壓柜之間的這段回路來說,不可以運用開關柜裝置的一個部件來使得回程導線接入到另一個部件當中,而是應該運用一個控制導線或者是電纜供電,這樣才可以有效的避免因環路形成的磁鏈而造成電磁感應的產生,進而對整體的保護造成影響。
除了以上的防護措施之外,還應該將二次回路的防雷擊工作做好。在分析弱點設備性能的過程中,發現其并不具備良好的抗電擊能力,所以一旦有雷擊發生的時候,那么很容易會損害雷電波,這樣不但會使得設備遭受損壞,同時還會侵害到弱電設備連接的電源系統[10]。在這個時候,為了使得設備系統的保護有效增強,那么就可以將電源浪涌保護器SPD 安裝上,以最大程度地降低受損的程度,并且對于引入控制室的有關網絡線和信號線來說,也需要安裝信號防雷保護器,這樣才可以使得系統和設備的正常運行得到有效的保障。
與此同時,為了使得變配電所的正常運行狀態得到有效的保障,那么對于繼電保護定值就應該進行正確的設置,但是若是想要將這一項工作做好,就需要多個單位互相進行協作。而對于保護定值而言,一些錯誤是不容易顯示出來的,但是一旦線路或設備發生故障的話,那么保護定值就會出現明顯的錯誤,當發生比較嚴重的情況時,還會出現保護拒動或者誤動的問題,并且還會損壞設備。在定值輸入的時候,應該要有專門的人員來負責定值的輸入,并且在確認的時候也應該要由專門的人員來負責,而在輸入完成之后還應該進行多次檢查,在確認完成之后將輸入的數據打印出來,然后簽字進行存檔。對于定值而言,通常是通過專業人員的計算得出來的,雖然是通過專業人員的計算,但是也離不開施工現場實際情況的檢測,一旦有異常情況發生時要及時地進行修改,然后對定值進行重新的確定,以此來使得設備的正常運行得到有效的保障。
就國內來說,交直流監控系統目前還沒有發展成熟,但是可以使其實現的方式還是比較多的,比如使用PLC 來和后臺進行通信,也可以讓獨立的組屏成為獨立的一套監控裝置等,以此來對數據進行上傳的方式。對于電池組和整流模塊的各項參數來說,不同的實現方式都可以正確地反映出來,但是在其中存在的比較特殊的功能就是直流絕緣的監測,在這個過程中需要對直、交流絕緣裝置的定值進行合理的選擇以及正確的設置,這樣的話,一旦二次回路的直流接地發生故障的時候,就會及時地發出警報。
綜上所述,隨著我國鐵路行業技術的不斷深入發展,相應的保護裝置也逐漸地朝著微機化的方面不斷地發展,對于該背景下的鐵路電力變配電所來說,在繼保改造的過程中也有更高的改造要求。因此,在改造式施工的過程中,就需要不斷地探索并總結經驗,并且在調試有關設備的過程中,也一定要按照相應的方案以及標準規范要求嚴格進行,這樣可以有效地提高施工的整體質量,進而促進我國鐵路更好、更健康地發展和運行。